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请解析电动势。

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解决时间 2021-07-19 00:15
请解析电动势。
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  电动势[1]是一个表征电源特征的物理量。定义为把单位正电荷从负极通过电源内部移到正极时,非静电力所作的功。它是能够克服导体电阻对电流的阻力,使电荷在闭合的导体回路中流动的一种作用。常用符号E(有时也可用ε)表示,单位是伏(V)。
  2.原理:电动势是描述电源性质的重要物理量。电源的电动势是和非静电力的功密切联系的。非静电力是指除静电力外能对电荷流动起作用的力,并非泛指静电力外的一切作用力。 非静电力有不同的来源。在化学电池(干电池、蓄电池)中,非静电力是一种与离子的溶解和沉积过程相联系的化学作用;在温差电源中,非静电力是一种与温度差和电子浓度差相联系的扩散作用;在一般发电机中,非静电力起源于磁场对运动电荷的作用,即洛伦兹力。变化磁场产生的有旋电场也是一种非静电力,但因其力线呈涡旋状,通常不用作电源,也难以区分内外。
  在电源内部,非静电力把正电荷从负极板移到正极板时要对电荷做功,这个做功的物理过程是产生电源电动势的本质。非静电力所做的功,反映了其他形式的能量有多少变成了电能。因此在电源内部,非静电力做功的过程是能量相互转化的过程。电源的电动势正是由此定义的,即非静电力把正电荷从负极移到正极所做的功与该电荷电量的比值,称电源的电动势。
  3.公式:E=W/q (E为电动势)
  4.物理意义:由上式可知,在电源内部,非静电力把单位正电荷从负极移送到正极时所做的功。
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